电解锰渣中锰和氨氮脱除及含水率控制方法研究
发布时间：2021-01-21 14:48
电解锰渣是电解金属锰生产工艺中排放的一种高含水率工业废渣。锰渣中含有大量锰和氨氮,不仅导致资源浪费,而且极易随渗滤液迁移,污染周围环境。此外,锰渣含水率较高,这样会带走一部分硫酸锰和硫酸铵,造成锰和氨的损失,增大锰渣安全处理的难度。因此,对电解锰渣无害化处理以及含水率控制是我国电解锰行业可持续发展面临的巨大挑战。本文针对电解锰渣中锰和氨氮处理及其含水率控制两个方面的问题,基于电动力及其强化技术,重点开展了对电解锰渣中锰和氨氮的转化脱除、迁移富集方法研究;利用表面活性剂对锰矿浸出过程进行调控,探究锰渣含水率控制方法。得到如下研究结果:（1）实验中氢离子、锰、氨氮的迁移方向与电渗析、电迁移的方向一致,都是阳极往阴极。在脉冲电场条件下,电解锰渣中可溶性锰的脱除率从直流电场下的41.21%增大到45.57%,仅有酸提取态（F1）的锰被有效脱除,而氨氮的脱除率从直流电场下的33.32%增大到36.21%。在“柠檬酸+脉冲电场”体系中,可溶性锰脱除率提高到94.74%,锰渣中大部分的可氧化态（F3）和残留态（F4）的锰转化为了酸提取...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电解锰渣及其渗滤液（A渣库、B渗滤液）
动力修复技术简介力修复技术是 19 世纪初国外科学家最先提出的，到 20 世纪 80 用于土壤脱水以及修复上面[52]。电动力修复技术的原理是在被，接通电源后，这部分区域就存在微电场，在电场作用下，有极附近迁移并且富集，从而达到去除污染物的目标。修复效果性质、组成成分、电导率以及 Zeta 电位等因素有较大关系[53]。要包括三种机制：电迀移、电渗析及电泳（图 3.1）。其中，电响迁移效果的主要因素[54]。电迁移：电迁移作用是指被处理物的孔隙水中带电离子在电场作由于库仑力的作用，正、负离子分别往负、正两极移动。电渗析：在外加电场的作用下，液体相对于静止的带电固体表面比如微通道内电渗流现象，在外加电场作用下微通道壁面附近的起双电层内部带电粒子运动，由于粘滞力作用，带动微通道内。
基于实验室前期研究成果，电动力技术脱除电解锰渣中锰和氨氮在践上都具有可行性，而且电极液的 pH 值控制对电解锰渣中锰和氨氮脱除非常大的影响[6]。本章利用电动力技术对堆存已久的电解锰渣中的锰和氨除研究，探究在脉冲电场下电解锰渣中锰和氨氮电动力脱除行为及其赋化，分析不同形态锰在电动力脱除过程中的迁移转化规律。 脱除实验.1 实验装置本实验的实验装置如图 3.2 所示，该装置是由一个电解锰渣槽（100 mm 50 mm）和两个电解槽（25 mm 50 mm 50 mm），阳极循环电解液收集槽和阴极循环电解液收集槽（1 L）这几个部分构成。电解槽与收集槽中的通过恒流泵（HL-2，上海）循环交换的，阴极和阳极采用的都是 DSA 极板 90 mm）。本研究采用数控脉冲电镀电源和直流稳压电源提供恒定电压m）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]电解锰渣制备蒸压加气混凝土研究[J]. 王勇,湛蒙. 砖瓦. 2017(06)
[2]电解锰渣综合利用评述[J]. 吴霜,王家伟,刘利,王海峰,赵平源. 无机盐工业. 2016(04)
[3]硅丙乳液对石膏耐水性和强度的影响研究[J]. 莫甲新,张群朝,蒋涛. 胶体与聚合物. 2014(04)
[4]电解金属锰渣中重金属的固化新技术[J]. 李昌新,钟宏,王帅,薛建荣,张振宇. 中国锰业. 2014(04)
[5]利用电解金属锰渣制备硅锰肥的试验研究[J]. 蒋明磊,杜亚光,杜冬云,邓永光,陈南雄. 中国锰业. 2014(02)
[6]表面活性剂的性能与应用（Ⅰ）——表面活性剂的胶束及其应用[J]. 刘静伟,刘红芹,赵莉,邓奥,徐宝财. 日用化学工业. 2014(01)
[7]电解锰渣制备新型墙体材料的研究[J]. 余举学. 新型建筑材料. 2012(08)
[8]耐锰菌Fusarium sp.浸出电解锰渣中锰的机制研究[J]. 黄玉霞,曹建兵,李小明,杨麒,黄华军,柳娴,杨慧. 环境科学. 2011(09)
[9]几种表面活性剂对柴油及多环芳烃的增溶作用[J]. 李果,毛华军,巩宗强,孙翼飞,周从直,方振东. 环境科学研究. 2011(07)
[10]电解锰渣二次提取锰和氨氮的研究[J]. 孟小燕,蒋彬,李云飞,乔琦,于宏兵. 环境工程学报. 2011(04)
博士论文
[1]表面活性剂在复杂界面及体相行为的理论研究[D]. 高凤凤.山东大学 2015
[2]微生物浸出电解锰废渣中锰离子的研究[D]. 曹建兵.湖南大学 2011
[3]锶锰尾矿对环境的影响及其资源化利用研究[D]. 周正国.重庆大学 2009
硕士论文
[1]电解锰渣中可溶性锰固化及氨氮脱除的研究[D]. 杨磊.安徽理工大学 2016
[2]重金属复合污染场地电动力修复实验研究[D]. 刘刚.北京化工大学 2015
[3]二氧化碳回收电解锰渣中可溶性锰的工艺技术研究[D]. 马长城.中南民族大学 2014
[4]电解锰废渣中耐锰细菌Serratia sp.的鉴定及其浸锰能力的研究[D]. 陈敏.湖南大学 2010
[5]电解锰渣制备类硫铝酸盐水泥初步研究[D]. 侯鹏坤.重庆大学 2009
[6]电解锰渣回收锰及处理含铜废水的研究[D]. 陈红冲.重庆大学 2008
本文编号：2991358
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电解锰渣及其渗滤液（A渣库、B渗滤液）
动力修复技术简介力修复技术是 19 世纪初国外科学家最先提出的，到 20 世纪 80 用于土壤脱水以及修复上面[52]。电动力修复技术的原理是在被，接通电源后，这部分区域就存在微电场，在电场作用下，有极附近迁移并且富集，从而达到去除污染物的目标。修复效果性质、组成成分、电导率以及 Zeta 电位等因素有较大关系[53]。要包括三种机制：电迀移、电渗析及电泳（图 3.1）。其中，电响迁移效果的主要因素[54]。电迁移：电迁移作用是指被处理物的孔隙水中带电离子在电场作由于库仑力的作用，正、负离子分别往负、正两极移动。电渗析：在外加电场的作用下，液体相对于静止的带电固体表面比如微通道内电渗流现象，在外加电场作用下微通道壁面附近的起双电层内部带电粒子运动，由于粘滞力作用，带动微通道内。
基于实验室前期研究成果，电动力技术脱除电解锰渣中锰和氨氮在践上都具有可行性，而且电极液的 pH 值控制对电解锰渣中锰和氨氮脱除非常大的影响[6]。本章利用电动力技术对堆存已久的电解锰渣中的锰和氨除研究，探究在脉冲电场下电解锰渣中锰和氨氮电动力脱除行为及其赋化，分析不同形态锰在电动力脱除过程中的迁移转化规律。 脱除实验.1 实验装置本实验的实验装置如图 3.2 所示，该装置是由一个电解锰渣槽（100 mm 50 mm）和两个电解槽（25 mm 50 mm 50 mm），阳极循环电解液收集槽和阴极循环电解液收集槽（1 L）这几个部分构成。电解槽与收集槽中的通过恒流泵（HL-2，上海）循环交换的，阴极和阳极采用的都是 DSA 极板 90 mm）。本研究采用数控脉冲电镀电源和直流稳压电源提供恒定电压m）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]电解锰渣制备蒸压加气混凝土研究[J]. 王勇,湛蒙. 砖瓦. 2017(06)
[2]电解锰渣综合利用评述[J]. 吴霜,王家伟,刘利,王海峰,赵平源. 无机盐工业. 2016(04)
[3]硅丙乳液对石膏耐水性和强度的影响研究[J]. 莫甲新,张群朝,蒋涛. 胶体与聚合物. 2014(04)
[4]电解金属锰渣中重金属的固化新技术[J]. 李昌新,钟宏,王帅,薛建荣,张振宇. 中国锰业. 2014(04)
[5]利用电解金属锰渣制备硅锰肥的试验研究[J]. 蒋明磊,杜亚光,杜冬云,邓永光,陈南雄. 中国锰业. 2014(02)
[6]表面活性剂的性能与应用（Ⅰ）——表面活性剂的胶束及其应用[J]. 刘静伟,刘红芹,赵莉,邓奥,徐宝财. 日用化学工业. 2014(01)
[7]电解锰渣制备新型墙体材料的研究[J]. 余举学. 新型建筑材料. 2012(08)
[8]耐锰菌Fusarium sp.浸出电解锰渣中锰的机制研究[J]. 黄玉霞,曹建兵,李小明,杨麒,黄华军,柳娴,杨慧. 环境科学. 2011(09)
[9]几种表面活性剂对柴油及多环芳烃的增溶作用[J]. 李果,毛华军,巩宗强,孙翼飞,周从直,方振东. 环境科学研究. 2011(07)
[10]电解锰渣二次提取锰和氨氮的研究[J]. 孟小燕,蒋彬,李云飞,乔琦,于宏兵. 环境工程学报. 2011(04)
博士论文
[1]表面活性剂在复杂界面及体相行为的理论研究[D]. 高凤凤.山东大学 2015
[2]微生物浸出电解锰废渣中锰离子的研究[D]. 曹建兵.湖南大学 2011
[3]锶锰尾矿对环境的影响及其资源化利用研究[D]. 周正国.重庆大学 2009
硕士论文
[1]电解锰渣中可溶性锰固化及氨氮脱除的研究[D]. 杨磊.安徽理工大学 2016
[2]重金属复合污染场地电动力修复实验研究[D]. 刘刚.北京化工大学 2015
[3]二氧化碳回收电解锰渣中可溶性锰的工艺技术研究[D]. 马长城.中南民族大学 2014
[4]电解锰废渣中耐锰细菌Serratia sp.的鉴定及其浸锰能力的研究[D]. 陈敏.湖南大学 2010
[5]电解锰渣制备类硫铝酸盐水泥初步研究[D]. 侯鹏坤.重庆大学 2009
[6]电解锰渣回收锰及处理含铜废水的研究[D]. 陈红冲.重庆大学 2008
本文编号：2991358
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/2991358.html
